局部放電是指絕緣結構中(zhōng)由於電場分布不均勻、局部電(diàn)場過高而導致(zhì)的(de)絕緣介質中局部範圍內的放電或擊穿現象,它可能產生在(zài)固(gù)體絕緣孔(kǒng)隙中、液體絕緣氣(qì)泡(pào)中或不同介質特性(xìng)的絕緣(yuán)層間,如果電(diàn)場(chǎng)強度高於介質所具有的特(tè)定值,也可能發生在液體或固體絕緣中。局部放電逐漸發(fā)展,通過對其周圍(wéi)絕(jué)緣介質不斷侵蝕,最終導致整個絕緣係統的失效,所(suǒ)以局(jú)部放電是造成絕緣劣化的主要原因,同時它也是絕緣劣化的重要征(zhēng)兆和(hé)表(biǎo)現形式,與絕緣材料的劣化和擊穿過程密切相關,能有效地反映電力設備(bèi)內部絕緣的故障,尤其對突發性故障的(de)早期發現比介質損耗測量、油中(zhōng)氣體含量(liàng)分析等(děng)方法要(yào)有效得多。
變壓(yā)器是(shì)電力係統中非常關鍵的設備,它(tā)的結構相對於(yú)其它電(diàn)力設備複雜很多。電力變壓器由於設計和製造上的原因,其內部或多或少存在一些絕緣弱(ruò)點,這些絕緣弱點,以及產品(pǐn)內部(bù)金屬接地部件之間或導電體(tǐ)之間的電氣連(lián)接不良都可能在長期工作電壓的作用下,產生局部放電,從而影響設備的(de)安全運行。電(diàn)力變壓器內部(bù)的局部放電是(shì)電力設備絕緣劣化和電力係統事故的重要原因,也是反映設備絕緣狀況(kuàng)的(de)重要征(zhēng)象,對其測量、檢測、定位及分析方法的研究是電工學科的前沿。
國際國內對局部放電都製定了相(xiàng)應的測量標準,建立了多種表征參數來評定它對絕緣的損害,如視在放電(diàn)電荷量、放電能量、放電次數及分(fèn)布等。但(dàn)這些反映電氣設備絕緣狀況的測(cè)量參數,受局部放電(diàn)點所處設備內的(de)位置影響很大,僅依靠這些測量參數還(hái)難以準(zhǔn)確判斷設備的絕(jué)緣狀況(kuàng)並製定維修策略。隻有在已知局(jú)部放電位置(zhì)的條件下,設備絕緣的總體(tǐ)評估才具有(yǒu)更高的可信度和實際價值,因(yīn)此(cǐ)對於電力變壓器,研究(jiū)快速準確的、並能(néng)在線(xiàn)實行的局部放電定位方法具有重要的(de)科學意義和實(shí)際價值。
對實際故障(zhàng)的統計分析表明,絕緣故障(zhàng)是影響變壓器正常運行的主要原因(yīn)。目前110kV及以上等級(jí)的大型電力變壓器仍主要采用油紙絕緣(yuán)結構,絕緣故障常常起源於局部放電造成的油紙(zhǐ)絕緣老化,油紙(zhǐ)絕緣是電力變壓器的薄弱環節,而局部放電又是造成絕緣(yuán)故障的重要原因之一(yī)。